硬質材料減薄拋光的工藝方法
【專利摘要】本發明提出了一種硬質材料減薄拋光的工藝方法，其特征是利用合成銅盤研磨盤和研磨液；硬質材料的待減薄拋光面與合成銅盤研磨盤充分接觸，對硬質材料進行加重；合成銅盤研磨盤轉動對硬質材料進行減薄拋光；合成銅盤研磨盤轉動時，同時滴加研磨液。本工藝方法中對硬質材料進行減薄和拋光，使產品的表面平整度可以有效控制在5μm以內，產品去除率達2-3.5μm/min，產品表面粗糙度＜0.2μm。
【專利說明】硬質材料減薄拋光的工藝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體基片加工領域，尤其是涉及半導體基片的硬質材料減薄拋光的工藝方法。
【背景技術】
[0002]半導體工件對其表面的平整度有一定的要求，例如LED芯片、LED襯底、硅片或液晶面板等，這些工件表面的平整度會影響產品的性能，工件表面的平整工藝需要研磨，再配以研磨液進行拋光。
[0003]目前，主要存在兩種硬質材料減薄拋光方法，一種是化學濕法腐蝕，另一種是化學機械拋光法。化學濕法腐蝕減薄的優點是減薄速率快，成本低，但是打磨拋光后的結構平整度和粗糙度差。化學機械拋光法綜合了化學和機械拋光的有時，減薄和排光后的微結構具有表面光潔度和平坦度、損傷低等優點；但是傳統的化學機械拋光方法在減薄時結構殘余應力大，造成的平整度較差。
【發明內容】
[0004]本發明提出硬質材料減薄拋光的工藝方法，解決目前硬質材料減薄拋光時硬質材料平整度較差的問題；使用本工藝方法的產品，產品具有優秀的表面平整度、去除率和粗糙度。
[0005]本發明采用的技術方案如下:
[0006]硬質材料減薄拋光的工藝方法,利用合成銅盤研磨盤和研磨液；硬質材料的待減薄拋光面與合成銅盤研磨盤充分接觸，對硬質材料進行加重；合成銅盤研磨盤轉動對硬質材料進行減薄拋光；
[0007]合成銅盤研磨盤轉動時，同時滴加研磨液。
[0008]其中，上述的工藝方法中，所述的硬質材料進行加重的重量為20?50kg ;所述的合成銅盤研磨盤包括螺旋倒梯形槽；所述的螺旋倒梯形槽的槽寬度為I?2.5mm，槽深度為
0.1 ?0.5mmο
[0009]進一步優選地，所述的合成銅盤研磨盤的轉速為30?90r/min。
[0010]進一步優選地，所述的研磨液的滴加速度為I?2滴/4秒。
[0011]其中，合成銅盤研磨盤記載專利申請(201120179072.9和201110143354.8)中，合成銅盤研磨盤包括本體，本體上設置有若干起伏的凹槽；研磨液記載專利申請(201110143348.2)中，包括烷烴、分散觸變劑、表面活性劑、金剛石微粉和調節劑組成。
[0012]硬質材料的待減薄拋光面與合成銅盤研磨盤充分接觸，研磨盤凹槽和鉆石粉(研磨液中的組分)表面接觸摩擦，對硬質材料進行減薄拋光；研磨盤上的螺旋倒梯形槽的刻槽較淺并較寬，盤槽磨損后重新加工，有效保證盤面的平整度；減薄拋光時添加研磨液，一方面可具有潤滑性能，一方方面提供金剛石微粉等，可以有效保證產品去除率。
[0013]研磨液的滴加時，滴加速率為I?2滴/4秒(I?2ml/min);研磨液的添加速率控制硬質材料和研磨盤的摩擦系數和潤滑效果，保證硬質材料拋光后的平整度和粗糙度。
[0014]本工藝方法中對硬質材料進行減薄和拋光，使產品的表面平整度可以有效控制在5μπι以內，產品去除率達2-3.5ym/min，產品表面粗糙度< 0.2 μ m。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合本發明實施例，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0016]實施例1硬質材料減薄拋光的工藝方法
[0017]利用合成銅盤研磨盤和研磨液；合成銅盤研磨盤螺旋倒梯形槽，螺旋倒梯形槽的槽寬度為I?2.5mm (梯形槽的兩邊)，槽深度為0.1?0.5mm ；
[0018]硬質材料的待減薄拋光面與合成銅盤研磨盤充分接觸，對硬質材料進行加重，力口重的重量為20kg ;合成銅盤研磨盤轉動對硬質材料進行減薄拋光，研磨盤的轉動速度為30r/min,同時以速率為I滴/4秒(或2ml/min)添加研磨液；
[0019]制備的硬質材料的表面平整度可以有效控制在5μηι以內，廣品去除率達2-3.5 μ m/min,產品表面粗糙度< 0.2 μ m。
[0020]實施例2硬質材料減薄拋光的工藝方法
[0021]利用合成銅盤研磨盤和研磨液；合成銅盤研磨盤螺旋倒梯形槽，螺旋倒梯形槽的槽寬度為I?2.5mm (梯形槽的兩邊)，槽深度為0.1?0.5mm ；
[0022]硬質材料的待減薄拋光面與合成銅盤研磨盤充分接觸，對硬質材料進行加重，加重的重量為50kg ;合成銅盤研磨盤轉動對硬質材料進行減薄拋光，研磨盤的轉動速度為90r/min,同時以速率為2滴/4秒(或2ml/min)添加研磨液；
[0023]制備的硬質材料的表面平整度可以有效控制在5μηι以內，廣品去除率達2-3.5 μ m/min,產品表面粗糙度< 0.2 μ m。
[0024]實施例3硬質材料減薄拋光的工藝方法
[0025]利用合成銅盤研磨盤和研磨液；合成銅盤研磨盤螺旋倒梯形槽，螺旋倒梯形槽的槽寬度為I?2.5mm (梯形槽的兩邊)，槽深度為0.1?0.5mm ；
[0026]硬質材料的待減薄拋光面與合成銅盤研磨盤充分接觸，對硬質材料進行加重，加重的重量為40kg ;合成銅盤研磨盤轉動對硬質材料進行減薄拋光，研磨盤的轉動速度為60r/min,同時以速率為1.5滴/4秒(或1.5ml/min)添加研磨液；
[0027]制備的硬質材料的表面平整度可以有效控制在5μηι以內，廣品去除率達2-3.5 μ m/min,產品表面粗糙度< 0.2 μ m。
[0028]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.硬質材料減薄拋光的工藝方法，其特征是利用合成銅盤研磨盤和研磨液；硬質材料的待減薄拋光面與合成銅盤研磨盤充分接觸，對硬質材料進行加重；合成銅盤研磨盤轉動對硬質材料進行減薄拋光； 合成銅盤研磨盤轉動時，同時滴加研磨液。
2.如權利要求1所述的硬質材料減薄拋光的工藝方法，其特征是:所述的硬質材料進行加重的重量為20?50kg。
3.如權利要求1所述的硬質材料減薄拋光的工藝方法，其特征是:所述的合成銅盤研磨盤包括螺旋倒梯形槽；所述的螺旋倒梯形槽的槽寬度為I?2.5mm，槽深度為0.1?0.5mmο
4.如權利要求1-3任一項所述的硬質材料減薄拋光的工藝方法，其特征是:所述的合成銅盤研磨盤的轉速為30?90r/min。
5.如權利要求4所述的硬質材料減薄拋光的工藝方法，其特征是:所述的研磨液的滴加速度為I?2滴/4秒。
【文檔編號】B24B37/04GK104128879SQ201410347525
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月21日 優先權日:2014年7月21日
【發明者】朱孟奎 申請人:上海百蘭朵電子科技有限公司